时间:2024-02-07 14:43:47
序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇地质灾害治理措施范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!
引言
矿产资源的开采和利用,给人类带来巨大经济效益作用的同时,也给人类带来了一系列地质灾害。矿山地质灾害预测治理可以极大地降低灾害发生的可能性,促进区域生态环境保护和社会经济可持续发展。根据不同的矿产类型和开采方式,以及可能造成的地质灾害类型,制定相应的防治方案,尽可能的降低矿山地质因遭受破坏而带来的危害。
1 矿山地质灾害预测预报方法
1.1 常规地质法
根据现已开挖段的地质情况结合对隧道地表进行地质补充调查、地质勘察报告,对可能存在的地质情况进行地质素描。地质素描的内容包括:
(1)岩性:隧道顶、底板围岩的种类、性质、产状与特点,围岩固结情况、风化及变质软硬程度。
(2)地质构造:各种地质构造的类型、性质、产状、规模,以及对岩体的破坏程度;断层分布、走向、倾角、风化破碎程度;节理裂隙方向及间距,充填物及性质;岩溶展布的空间关系等。
(3)水文地质:洞内重要泉眼、暗河,主要出水点、涌水、突泥地点,观测其流量、水压、颜色变化、夹杂物等情况。必要时进行地表相关气象、水文观测,判断洞内涌水与地表径流、降雨的关系。
1.2 直流电法
矿井直流电法以岩石的电性差异为基础,在全空间条件下建场,使用全空间电场理论,处理和解释有关矿井水文地质问题。超前探测是研究掘进工作面前方地层电性变化规律,预测掘进面前方含、导水构造的分布和发育情况的一种井下电法探测新技术。图1为直流电法超前探测示意图。
1.3 TSP超前物探方法
TSP203系统是利用在隧道围岩以排列方式激发弹性波,弹性波在向三维空间传播的过程中,遇到声阻抗界面,即地质岩性变化的界面、构造破碎带、岩溶和岩溶发育带等,会产生弹性波的反射现象,这种反射波被布置在隧道围岩内的检波装置接收下来,输入到仪器中进行信号的放大、数字采集和处理,实现拾取掌子面前方岩体中的反射波信息,TSP203超前地质预报系统原理与布设如图2所示。
2 矿山地质灾害的治理措施
2.1 崩塌的防治措施
(1)排水:在有水活动的地段,布置排水构筑物,以进行拦截与疏导。包括排出边坡地下水和防止地表水进入。
(2)刷坡、削坡:在危石孤石突出的山嘴以及坡体风化破碎的地段,采用刷坡技术放缓边坡。
(3)锚固:1)遮挡,即遮挡斜坡上部的崩塌物,通常采用修建明硐、棚硐等工程进行,在铁路工程中较为常用,这种措施常用于中、小型崩塌或人工边坡崩塌的防治中;2)拦截,对于仅在雨后才有坠石、剥落和小型崩塌的地段,可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物;3)支挡,在岩石突出或不稳定的大孤石下面修建支柱、支挡墙或用废钢轨支撑;4)打桩,固定边坡;5)护墙、护坡。在易风化剥落的边坡地段,修建护墙,对缓坡进行水泥护坡等。
(4)镶补沟缝:对坡体中的裂隙、缝、空洞,可用片石填补空洞,水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展。
2.2 滑坡的防治措施
治理滑坡应该坚持以防为主、综合治理、及时处理的原则。结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件,治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
(1)消除和减轻地表水和地下水的危害。滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,很多时候水是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要。通过降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,以达到消除或减小水的冲刷和浪击的作用。
常用措施有:1)防止地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。2)对于岩质边坡可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。我们可以根据边坡的地质结构特征和水文地质条件来选择排除地下水的措施。
常用的方法有:1)水平钻孔疏干;2) 竖井抽水;3)垂直孔排水;4)隧洞疏干;5)支撑盲沟。
(2)改善边坡岩土体的力学强度。通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。
常用的措施有:1)削坡减载。用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。但这种方法并不总是最经济,我们要在开工之前做经济可行性分析。2)边坡人工加固。
常用的方法有:1)修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2)钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3)预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4)固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;5)SNS边坡柔性防护技术等。
2.3 泥石流的防治措施
(1)泥石流灾害的防治主要应从两方面着手:一是消除或固化泥石流物源;二是消除泥石流的激发条件――水源条件。
(2)新建矿山要事先设计出废渣弃土的安全存放地带,修建规范的尾矿泥(砂)库,杜绝泥石流物源的乱堆滥放。
(3)疏浚矿区排水系统,使暴雨洪流避开废渣弃土地段;洪水非经过泥石流物源地段不可时,应修筑排洪明渠,设计流量应能承受百年一遇的洪流,并同时做好护坡控制水土流失。
(4)已有废渣弃土的生产矿山,应采取相应的工程措施:将杂乱分布在坡岗上的泥石流物源,填入沟谷中,造田复垦;在有大量泥石流物源的沟谷下端,修筑拦砂坝。
3 结语
应运用合理的采矿方法把矿产资源开发利用与环境保护结合起来,运用矿山灾害学安全减灾原理和环境科学相结合的理论为指导,充分利用岩土工程、采矿工程新理论、新技术、新方法,减少地质灾害的发生,实现矿山的可持续发现,为我国经济的发展作出贡献。
[中图分类号] P642.22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-335-1
由于自然环境的变化或者人为因素的影响诱导地质灾害的发生,进而对人民的生命财产和自然环境产生极大的破坏。近几年自然灾害频发,严重的影响到了人们的正常生活和生命财产安全,其中主要包括水土流失,泥石流以及山体滑坡等,频发的自然灾害严重的影响了社会的稳定和发展。本文主要针对滑坡地质灾害的治理措施进行了探讨,以期为大家进行地质灾害的预防和处理提供一定的数据参考和科学依据。
1滑坡地质灾害概述
我们将斜坡由于受到重力或者破坏力的作用,使得岩石或者碎屑在多个滑动面滑动,进而造成岩体的整体滑动的现象称之为滑坡。一般情况下,滑坡所发生位置的不同其所产生的影响也会有所不同,在农村地区时往往会造成农田,房屋,道路以及农业设施的大量损坏,但是在一些城镇地区则会造成房屋,工厂建筑物的损坏,进而造成大面积的停水停电,而在矿山所发生的滑坡则会严重的损坏矿山的开采设备,甚至威胁到矿工的生命安全,造成停产等情况,产生巨大的经济损失。
2滑坡地质灾害的监测技术
由于地质滑坡所造成的严重影响和损失,我们必须做好相应的地质灾害的勘查和预测工作。然而由于各地的地质条件的差异以及滑坡产生的原因各不相同,我们在实际的地质勘查过程中需要根据实际情况的不同,使用不同的勘查方法和技术,主要用到以下几种:第一,大地精密测量法。这种方法的产生是由测绘技术中移植过来的,通常我们采用三角交汇法和距离交汇法来测量滑坡变形的二维水平位移,而对于垂直位移的测量则是采用几何水准法和精密三角高程测量法来进行测量,使用小角法和测距法以及视准线法进行滑坡水平单项位移的测量;第二,综合自动遥测法。这种方法是使用自动化程度极高的远距离遥控监测系统或者空间技术卫星遥测完成监测,通过数据的自动采集,存储,打印和分析,绘制出滑坡变化的曲线和图表。由于这种方法的自动化程度较高,能够实现全天候的监测,在进行远距离的信号传输时省时省力,更能确保信息的准确性。但是这种设备容易受到外界因素的影响,传感器容易产生故障,不适合长期使用。但是这种测量方法在滑坡快速变化状态下进行中短期的监测比较适合,值得推广。第三,GPS定位法,这种方法是借助空间定位技术完成对滑坡的监测工作的,GPS具有高度的静态性,然后利用该原理完成定位工作,能够对山体的滑坡变形和位移变化实现高精度的监测控制。有资料显示,上世纪的九十年代在国外就已经有使用GPS进行滑坡监测的实例,而检测人员主要进行实时数据的监督和查看,但是这种办法的检测精度比较差,现有的技术装备只能达到分米级或者厘米级,对于毫米级的技术装备的研究和使用仍旧比较缺少。
3滑坡地质灾害的治理措施
3.1改变滑坡的几何形态
我们通过削减滑坡产生区的多余物质,增加一些防止滑坡的物质,通常是采用砍头压脚的办法来减少滑坡的总体高度,减少承受的载荷。这种办法简单易行,而且最终的加固效果也比较好,值得大力推广。
3.2设置防滑构筑物
由于失去平衡的斜坡在自身重力的作用下出现位移的情况,基于此,对于一些头重脚轻的山体应当进行人工干预,改变斜坡的整体外形,降低整体的重心,从而提升斜坡的稳定性,另外,修建一定数量的支挡设施。在一些比较陡峭的斜坡坡脚或者适当的地方,修建一些支挡设施,增加斜坡的重力平衡,另外在发生滑坡时,这些支挡能够起到稳定斜坡的作用。最后,在有条件的情况下,尽可能的改善土层的基本性质,可以采用爆破灌浆法、焙烧法等方法改善斜坡的地质情况防止滑坡灾害的发生。
3.3排水法
由于地表水和地下水的影响,使得因排水不及时而产生的滑坡现象时有发生,基于此,必须及时的对滑坡区域的水分进行排除,以防止滑坡现象的发生。对于大型的斜坡来说,进行深部大规模的排水都要用到地下排水法,但是该种方法的施工难度和技术复杂性比地表排水法大的多。而近年来随着排水技术的发展,特别是垂直排水钻孔技术和深部水平排水廊道技术的结合,使得水平孔排水的方法得到了广泛使用,而其他的排水法则应用较少。另一方面来说,进行排水新技术的积极开发,进行地下排水,将垂直排水钻孔和深部水平排水廊道结合在一起所形成的排水方法是近几年使用比较广泛的一种大型滑坡治理方法。
3.4预应力锚索抗滑桩
将预应力锚索和抗滑桩结合在一起,从而形成全新的抗滑结构,这种方法将锚索和桩体结合成为一个整体,借助两者之间形成的相互作用力,来改变悬臂桩的受力特性,减小桩体的弯矩,在此基础上,桩体的下埋深度也变的更浅,使彼此之间的受力更合理,加快了工程建设的速度,降低了工程的成本。据资料介绍,与普通抗滑桩比,它可节省投资60%、混凝土70%、钢材80%,经济效益十分显著。
3.5新型灌浆法
使用新型的滑坡内部的加固灌浆方法,将水泥的泥浆和岩石体以及土层进行混合,使其快速凝结在一起,将滑体和滑面以及滑床凝结成为一个整体,进而改善土层的性质,提升抗剪切的强度,稳定滑坡。这种办法的好处在于施工方便,机械化程度较高,劳动强度低,和其他的加固方法相比,这是一种主动的滑坡加固法。
4结束语
总之,滑坡地质灾害对人们的生命财产安全和社会发展的稳定性都产生了极大地影响,相关部门应当对此予以重视,采用合理的措施进行地质勘查,分析和预测,积极地开展地质灾害的防治工作,将滑坡危害的损失降到最低,从而推动社会的稳定发展。
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
1诱发灾害的内因
(1)地貌特征:崩塌、滑坡灾害发生的有利地段一般具有大沟深川的区域地貌条件和风化水蚀等作用切割边坡高食临空的地形条件。各级地形和剥夷面间的斜坡地带为黄土地区崩塌、滑坡灾害的发育创造了良好的条件。当大气降水集中时,容易形成软弱面,致使边坡滑坡沿基岩的软弱滑动带滑动发生。
(2)地层岩性:地层岩性是边坡斜坡发生滑坡、崩塌灾害的物质基础条件。容易易发生崩塌、滑坡的岩层类型多为含碳酸盐类软弱岩层、泥化层、构造破碎层;岩石岩性多为泥岩、页岩、板岩,主要包括松散的碎屑岩,软弱的片状岩或者变质岩。
(3)地质构造:区域内的自然地质条件对崩塌和滑坡灾害的作用是多方面的:一是崩塌、滑坡灾害的发生需要存在一个断裂破碎带作为基础;二是滑坡、崩塌灾害的滑动面的位置空间一般由各种自然地质的构造面或结构面决定,如岩层、断层、节理等;三是山体斜坡边坡中含水层的分布情况和地下水运动状态要受自然环境的地质构造条件所影响,如存在承压含水层的具体数目以及地下水的排泄和补给等。四是边坡斜坡的岩石间相互中断的面层、裂隙特征,岩层间的不同配合情况及其与边坡位置的相互作用关系等内部地质结构环境都与崩塌、滑坡灾害发生的难易程度有着密切的关系。因此,地质构造特性对崩塌,滑坡环境地质灾害的发展和发生有着重要影响作用。
2诱发灾害的外因
(1)降雨条件:大气降水是滑坡、崩塌发生的主要诱发因素。降雨、融雪及其地下水的透水作用主要表现为:一是当土体空隙或岩石裂隙有渗透水进入时,可以降低岩土体的抗剪强度;二是降水渗透进入地下含水层中,使得地下水位上升或承压含水层水压增加,对隔水层的岩土体产生托浮作用,其中土体也会得到软化浸水至饱和,造成土体抗剪强度降低的结果。因此,大气降雨和冰雪融化都可以对滑坡产生引发和促进作用。三、地下水活动也是崩塌,滑坡环境地质灾害产生的重要因素之一。很多有地下水活动的地方,在发生崩塌,滑坡环境地质灾害后,地下水往往会以泉的形式在崩塌面涌出或从滑坡裂隙间渗出。
(2)地震
地震作用也是滑坡、崩塌环境地质灾害发生的重要诱发因素。地震作用经常会造成斜坡土石结构条件的破坏,从而引起环境地质灾害的发生。边坡上的岩土体会在地震波冲击作震动用下沿原有软弱面滑动,同时,地震作用也会导致新的软弱面形成。地震会造成裂隙和断层发育,加强了大气降水和冰雪融化的水力渗透。因此,地震过后加上降水,雪融的综合作用使崩塌或滑坡发生的概率大大增加。
(3)人为活动
人类的资源开发活动或者工程建设项目可能会在短时间内扰动自然地表环境,改变地层地表的原有形态,对环境地质构造产生巨大的影响,引起了环境地质灾害的发生。人类活动是滑坡、崩塌环境地质灾害形成的主要诱发因素,主要包括:原生自然环境在人为地对原来的山坡边坡进行开挖、土石方的随意堆砲搬运等作用下,地形条件发生改变,地质结构遭到破坏;在项目实施过程,项目区域的地层条件因为爆破产生震动或者机械作业发生改变。
3 道路边坡地质灾害的治理措施
3.1边坡设计施工要以边坡稳定性和保护环境生态为前提
在选线、设计、施工建设及运营管理中,作到进行精心设计,使边坡处于安全稳定的环境中。应采用合理边坡坡率和边坡形式,充分地确保路基的稳定,充分考虑桥、涵、路的结合,减少高填、深挖,设置合适的防护工程,注意防水和排水,临河路堤要防河渠水的冲刷与浸泡。采用土地复垦恢复植被等一切必要的措施,恢复自然,保护环境。道路边坡设计到施工,应引入竞争机制,选择一个资质好的承包单位,先提出多个设计方案,邀请专家评审,确定最佳方案,再进行施工。施工过程中,应进行工程监理.以保证方案正确、投资合理、施工质量、良好,使治理工程达到预期目的。
3.2提高土壤植被系统的生态护坡
在维护边坡稳定与边坡生态景观恢复实践中,以植被为主体的坡面生态工程逐渐发展起来,植被越来越成为控制侵蚀和稳定边坡的一个有效措施。道路边坡的不稳定性通常可分为表层不稳定性、浅层不稳定性和深层不稳定性,在我国的广大山地,表层和浅层的不稳定过程是边坡最常见的两类侵蚀类型,植被对解决这两类不稳定性具有很大潜力。道路坡面过程受不同形态的能量驱动,其结果是以侵蚀形式发生的坡面物质的移迁。植被作为地表的保护层.能够以不同方式影响坡面侵蚀过程。决定土壤侵蚀过程的重要因素有气候、土壤、水文和地形,其中前面三个受植被的影响,草本植物及灌木的枝叶和根系集中分布于土壤表面,能够削弱有效降雨量和调节土壤的抗蚀性,植被对坡面的水文和机械保护效应所产生的深根锚固、浅根加筋、降低孔压、削弱溅蚀、控制径流的生态作用使其具备了抗蚀护坡的工程性能。应充分发挥土壤保持技术、地表加固技术在道路边坡防护中的作用,建立良好的土壤植被系统,提高道路边坡的生态护坡效果。
3.3合理选择与搭配生物护坡工程的植物物种
利用植物进行道路边坡坡面植被恢复、建立新的植物群落时需要合理选择植物的物种,使其具有适应性、生物多样性、功能性。为保证有良好的植被,在植物选择上,应废除传统的单一植草观念,选择适合当地气候及地质条件的植物进行目标群里设计,以求达到恢复自然的目的。植物物种可尽量采用与当地天然植被类似的种类,使植被可以实现从草坪到树林的演替。而且乡土植物更容易与自然融为一体,使得人工植被更接近原始生态。植物物种的选择与搭配应使环保机能、景观机能及安全机能得到相应的提高,使其同时具有治理水土流失、绿化、美化、改善行车条件、防止眩光、降低噪音等多种功能。
参考文献:
[1]张俊云,周德培 ,李绍才.岩石边坡生态护坡研究简介[J].水土保持通报.2000,20(4):36—38.
[2]姜德义,国 栋. 高速公路工程边坡的工程地质分类[J].重庆大学学报,2003,26(11):114—116.
中图分类号:TL75文献标识码: A
1. 金矿开采引发的主要地质灾害类型
1.1崩塌滑坡。金矿开采所引发的崩塌滑坡,这是矿山常见的突发性地质灾害之一。因为采矿而导致的高陡边坡,形成悬空危岩体及山体开裂等,尤其是在运用崩落法采矿、暴雨不当时,易出现山体的崩塌等清况,主要分成岩质崩塌与土质崩塌等两类。
1.2地面塌陷与地裂缝。金矿山开采所引发地面塌陷也被称之为采空塌陷。采矿塌陷的原因很复杂,受到矿体的形态,采空区的埋深与采厚比,金矿围岩的地质结构、矿区的地质构造以及地下水状况等诸多因素之影响。
1.3 泥石流。泥石流是沟谷中,由暴雨、冰雪融水等含有大量泥沙石块的特殊洪流,在矿山的资源开采中,由于山上的植被和岩石遭到破坏,特别是在暴雨天气经过水的搬运作用,会形成降雨性的泥石流,这种泥石流的发生也有其自身的特点,一般由石块、沙砾和粘土组成,目前中国矿山泥石流的发生和隐患主要与矿山开采中的废石堆较多、拦护措施差、结构松散等有关。
1.4 采空区的塌陷。采空区塌陷的现象主要发生在以空场法、崩落法进行开采的地下矿山区域,在形成一定规模后自然发生垮落,一旦无法及时有效地进行预防处理,将会诱发严重的事故隐患,甚至在近地表的岩移中,威胁到地表建筑和道路的使用质量安全,严重的还可进一步引发大规模山体滑移。一旦达到一定的采空规模,而不进行及时有效的填充,就很容易导致崩塌灾害,这一情况在对金属矿的开采中更为常见。此外,采空区塌陷灾害还会引发其它的地质灾害,比如地裂缝、滑坡、崩塌等,都会给地表的各种建筑和农田等造成不同程度的危害。究其根源,影响采空区塌陷的因素是多方面的,从灾害塌陷区的范围、塌陷幅度和塌陷时间进程等方面研究考察可以发现,其成因过程是十分复杂的,除了受到矿区地质地形 (岩层的结构、构造、岩性、成分) 等客观自然条件因素的影响外,还与开采技术(现场观察、测量、自我意志) 等人为条件有着密切的关系。因而,至今尚未形成公认的通用采矿塌陷机理,当前业内盛行的几种假说也只是从多角度对各类矿山塌陷的形成机制进行了某些侧面的诠释。
2.解决金矿开采所引发环境地质问题的对策
2.1实施金矿地质环境恢复的系统化治理
要充分运用系统治理的理念,以综合治理方案来取代以往逐一进行矿山治理的方案,应用拦渣墙、废渣清运以及排水工程等手段,让金矿的地质环境能够得到很好地改善,从而有效预防泥石流等各类地质灾害之发生,这样一来就能防止出现水土流失,让当地的生态环境能够得到切实地改善。在治理工程实施过程中,应当依照先治理危险性比较大易造成严重后果的废渣坡,后治理其他废渣坡;先治理水域上游,再治理水域下游的次序来加以实施。对于需要进行治理的沟谷则应运用比较高的标准进行综合整治。
2.2加强对金矿环境管理与土地复垦的监控工作
对于金矿环境治理和土地复垦等问题,我国已经出台的《矿产资源法》《环境保护法》及《土地管理法》、《黄金矿山砂金生产土地复垦规定》等法律法规中明确了“谁破坏、谁复垦”以及“谁复垦、谁受益”等原则,并且要求开发企业开展植树、种草、恢复表土层与地表植被等活动。然而,各矿区尚未真正将矿山环境的治理和矿区复垦视为持续发展的重要基础来加以对待,甚至一些地方的矿山环境治理与复垦只是企业无利可图的一个副业而已,所以在具体执行中国家有关政策无法兑现。
有鉴于此,各有关部门有必要对矿山的执行情况加以督查。对于新建金矿项目一定要评估其对于生态环境所产生的影响,主要包括了水土保持和土地复垦、矿山地质灾害防治等相关方案,并在报请政府主管部门同意后依法对金矿环境保护以及采金区复垦等实施督查。
2.3努力实现土地复垦模式的产业化
笔者认为,金矿土地复垦模式一定要实现产业化,也就是应当在政府部门的积极支持之下,以矿山企业为主要依托,把采金用地复垦视为矿山可持续发展的重要基础产业来抓,具体来说就是应当把金矿企业的发展用地、采金破坏区土地复垦、土地复垦后的开发与生产、矿山产品加工等结合起来,实现一体化和产业化经营,这样就能更加切实有效地解决金矿企业采金征地难、矿区环境治理难等问题,不仅能够贯彻落实国家关于金矿环境治理、土地复垦等政策的落实,而且还能强化当地政府部门对于矿山复垦的支持,对于我国金矿企业的可持续发展具有非常重要的意义。
2.4健全完善金矿生态环境治理信息系统
鉴于目前严峻的现实,应当尽快启动国金矿的环境调查与评价工作,从而更好地掌握我国金矿的地质环境现状以及地质环境问题的分布规律,形成金矿生态环境档案与生态环境预警体系,对于闭坑之后的金矿过采区实施矿山生态环境治理;对于新建金矿应当要求其建立无废矿业之理念,在生产过程中施行更为严格的环保政策,促进我国金矿开采所导致的采金区和周边环境恶化趋势能够得到切实有效的管理和控制。
3. 地质灾害的预防和治理措施
3.1 预测报告。我们在现实的井下地质灾害预测预报中可利用技术手段采用一些探测仪器来进行地质情况的勘测,为地质灾害的防治提供参考。其中在当前的隧道开挖地质灾害预警预报中运用比较广泛的有:a TSP 方法。具有适用范围广、预报距离长、对隧道施工干扰小、预报精度高的特点。有效预测掌子面前方100 m~150 m 距离的采空区位置和规模、塌方、突泥、突水等施工地质灾害;b 直流电法。即利用空间电法勘探,来判断围岩的含水、导水地质构造状况,从而有效避免断层、裂隙、塌陷等地质灾害的发生;c 地质素描法、地质雷达法、红外探测法、超前水平钻孔等其它探测法。
3.2 岩土治理。该种技术更注重对一些具体地质灾害的防治。环境岩土工程的治理技术主要包括如下几种情况:a 岩爆应力集中,限元方法能有效释放应力;b 尾矿的塌陷,可采用边采边充填、集中充填、压力注浆等填充法,来增加尾矿库的整体总量;c 井下突水,除了物理探测法外,还采取注浆封堵、帷幕注浆截流等措施,预测方法主要有统计学方法、突变论方法和现场试验等;d 采空区的塌陷,通常采用减少沉降高度的方法来预防,从而提升安全保障;e崩塌、滑坡灾害,要控制超采滥挖现象,做好排水工作;f 对排石场内的空洞和裂缝现象,可通过高密度电阻率法和工程地震法来进行探测验证。这里需要提醒的是,对地形较为复杂的矿山场地,一定要分段勘查,在进行必要的现场试验后再确定加固设计。
3.3 其他措施。即非技术措施,主要有加强立法,建立健全各项规章管理制度;建立矿山生态风险评价体制,建立灾害监测网络和预警信息系统,因地制宜地综合治理,加强环境保护和污染治理。在矿山开采规划和报批的同时,明确矿山企业保护矿山环境的责任,采用先进的采矿工艺,制定矿山环境恢复治理规划,对矿山环境保护工作进行定期监督检查。通过各级政府和国家财政为矿山的地质环境恢复提供资金保障和技术支持,积极推行地质环境保证金制度,设立防治基金来完善投入机制,减少矿山地质灾害的发生。
结束语
总的来说,对金矿开采所造成的环境地质问题的研究,应当贯穿于矿山开采的全过程之中。要全面细致地分析与调查金矿范围内矿渣堆积的状况和潜在的威胁,充分考虑到灾害链效应,从而对所存在的问题开展危险性评价,并且采取积极措施,有效地改善与治理我国金矿的地质环境以及生态环境。
参考文献
地质灾害治理工作在新时期社会发展中得到重视,传统的地质灾害治理工作中存在着一定的问题,导致相应的灾害治理工作效果不佳。在新时期,实现较为科学的地质灾害治理与施工,最为关键的就是需要进行灾害治理施工质量控制。而这些有针对性的质量控制措施,需要相关的技术人员在了解地质灾害特征的基础上,才能够实现精准的质量控制。
一、地质灾害的特点
地质灾害是指自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生存造成威胁、对自然环境造成破坏的地质活动,当前常见的地质灾害形式包括:山体崩塌、滑坡、泥石流、水体流失、以及火山、地震等灾害。依据我国环境管理相关部门数据统计可知:2017年上半年,国内地质灾害发生频率为15.17%,同步2016年上涨1.34个百分点,地质灾害造成经济损失75194亿元,人员伤亡3492人,同比2016年而言,分别减少1.55%和3.72%,但我国预防地质灾害的工作依旧需要不断的进行深入探索,基于这一发展现状,做好地质灾害的特征分析,有效掌控地质灾害的特征,是推进其我国各个行业地质灾害问题预防的基础性要求。其一,地质灾害具有区域性。由于地理环境不同,地质灾害形成的外部条件也不同,我们在建筑施工中,应结合当地施工的实际环境,做好地质灾害的预防,巧妙规避地质灾害的地域性特征。其二,地质灾害具有突发性。地质灾害的发生往往是由于某一地理环境变迁,或者人类建设中破坏了自然环境中的核心要素,才会导致一系列地质灾害的产生,因此,建筑工程建设为了避免建筑工程后期应用受到地质灾害的影响,应做好建筑工程施工环节的预防工作,突破地质灾害突发性这一特征。其三,地质灾害具有假定性。我们可以依据某一地理环境,对该区域可能出现的地质灾害进行分析,建筑工程质量有效控制,可以结合其中相关要素,做好影响工程质量的因素分析,也是充分利用地质灾害特征的体现[1]。
二、地质灾害治理施工过程中存在的问题
(一)工作人员的施工技术掌握不足
在当前形势下,从事地质灾害治理施工的工作者,因为自身掌握的施工技术有限,极易导致工程的施工质量难以得到有效的保证,例如:当负责焊接的工作人员缺乏电焊经验,在焊接技术的掌握方面存在技术上的短板,在实际的焊接过程中便很容易发生一些难以预料的情况,不仅会影响施工的进度,还无法保证施工的质量,降低地质灾害治理的有效性。
(二)工作人员责任意识较弱
除了上面所说的原因之外,工作人员缺乏责任意识,不注重施工质量,也是地质灾害治理施工过程中存在的主要问题,在施工队伍中,员工的素质参差不齐,难免会存在一些工作人员对施工质量存在片面的理解,在实际的施工过程中,忽视施工质量的重要意义,这种情况的存子,也不利于施工质量的控制。为了提升我国地质灾害治理施工的质量,相关工作人员需要全面分析是地质灾害的特点,并结合地质灾害治理中存在的问题,提出针对性的解决方法,为此,笔者写了如下内容,以此来提升地质灾害治理施工质量。
三、加强地质灾害治理施工的质量控制的措施
建筑工程建设为了避免建筑工程后期应用受到地质灾害的影响,应做好建筑工程施工环节的预防工作,突破地质灾害突发这一特征。目前,我国在治理地质灾害时,使用频率最高的治理措施有以下几种:排水沟、拦石墙、抗滑桩以及挡墙等,除此之外,还可以采用其他的控制方法,保证施工质量满足标准。
(一)锚固施工的质量控制方法
锚固施工质量控制的关键在于边坡清理、钻机定位及钻孔等过程。不同施工环节的施工质量控制方法如下:1.边坡清理及钻机定位边坡清理及钻机定位的质量控制措施如下:(1)清理边坡:根据工程的特点及施工需求,清理边坡,将稳定性差的石土等清除。(2)钻机定位:钻机钻孔所搭配的钢管,强度及稳定性应能够满足国家标准要求;钻孔误差需控制在±100mm之间,以避免孔洞过大,对锚固施工质量造成影响;倾角误差控制在±1°的范围内。2.钻孔质量控制方法施工实践经验表明,按照自上而下的原则分段施工,可有效提高钻孔的效率及质量,提高地质灾害治理施工质量。工程可在坚持上述原则的基础上,采用以下方法,进一步提高地质灾害的治理施工水平:(1)视施工区域的地质特点,调整钻孔的压力及速度。(2)将灌浆压力控制在0.1--0.2MPa的范围内,避免压力过大导致灌浆量过多。待灌浆凝固后,方可继续钻孔。(3)严格控制孔的深度,使之稍大于设计深度。(4)将孔的纵向以及横向误差,均控制在±50mm的范围内,提高钻孔施工质量[2]。3.锚筋的安装及孔的注浆质量控制方法锚筋的安装及孔的注浆质量控制方法如下:(1)将锚筋的强度控制在920MPa左右,确定强度达标后,妥善绑扎,保证无返浆后,方可结束施工。(2)注浆的质量与注浆材料的比例存在联系,将水灰比控制在0.4--0.5之间较为适宜。另外,为进一步提高注浆的质量,工程应严格按照国家标准要求施工。同时,严格落实监理工作,以确保地质灾害能够得到妥善的治理。
(二)挡墙施工质量控制方法
1.做好施工准备挡墙施工应做好如下准备:(1)首选晴天施工,以确保基坑内土质干燥,提高挡墙的稳定性。如施工必须于雨天进行,需将松淤泥全部清除后,方可着手施工。(2)根据工程对施工质量的要求,设计标高,绘制施工图纸,严格按照图纸的设计方案组织施工,提高地质灾害的治理水平。(3)如施工区域岩土破碎,可将该区域分为不同工段,分别施工,降低施工难度。2.墙体砌筑质量控制方法墙体砌筑质量控制方法如下:(1)基础砌筑为墙体砌筑的首要步骤,提高墙体基础的强度,可有效提高墙体本身稳定性。将风化的表面清除,采用砂浆代替,可达到提高墙体稳定性的目的。(2)采用分段施工的方法,浇筑挡墙,可有效降低施工难度,提高地质灾害治理质量。(3)墙体之间的间距应控制在10m-20m,墙面应保持整齐。
(三)排水沟施工质量控制方法
在滑坡地质的上游部分,可以建造排水沟,排出积聚在滑坡区域地表水,为保证施工质量,需要注意下列事项:首先施工人员需要充分考虑设计要求,并在此基础上,找准滑坡边线的位置,同是在滑坡边线四周固定好控制点,确立基准点的位置,然后请专业工作人员进行检查,只有在证实检验结果合格之后,才可以进一步开展施工工作。在开挖排水沟时,需要严格控制排水沟的沟底高程以及边线,安排专门的工作人员及时转运排水沟内的垃圾,如此一来,可以为日后砌筑工作提供便利。放线结束后,工作人员便可以进行下一步操作-砌筑混凝土,在这个工作环节中,工作人员需要按照相应的质量标准,规范每一步操作,保证挡土墙和浆砌石的控制要素相同,在施工的过程中,要严格把控渠底的坡度,以此来确保雨水可以及时排出。完成混凝土的砌筑之后,施工人员还需要采用科学的方法,完成水渠回填工作,在这个环节中,工作人员需要把握好排水沟的回填厚度,最好将厚度控制在20cm与30cm之间,然后夯实排水沟两侧土壤,在回填工作的后期,必然会产生一定量的垃圾,为保持排水畅通,施工人员应当及时处理这些垃圾,提升地质灾害治理施工质量。
四、总结
综上所述,强化地质灾害施工质量管理,能够有效的降低地质灾害二次发生几率,并且提升施工安全性。通过本文的研究,将锚固施工的质量控制方法、挡墙施工质量控制方法、排水沟施工质量控制方法等应用到实际的地质灾害防治施工中,能够对症下药,实现灾害现场的施工修缮,所起到的效果良好。因此,在未来的地质灾害治理施工中,可以应用以上方式,同时注重这些方式的质量控制。
【参考文献】
[1]海连富.浅析如何加强地质灾害治理施工的质量控制[J].四川水泥,2015,(11):255.
[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-4-220-2
0 前言
随着我国社会主义建设事业的快速发展,各种资源开发和工程建设类活动力度也普遍增大,岩土工程建设项目越来越多,地质灾害随时影响着国家的发展和人民的生命财产安全,破坏各种工程设施,造成了巨大经济损失,严重影响到我国的可持续发展。
1 岩土工程与地质灾害的内涵
由于岩土工程缺乏环境保护的观念,缺乏减轻地质灾害的观念,仅仅是由于地基处理的需要,仅从工程观点出发,从而出现了许多不但没有加固好工程地基或边坡,反而诱发了深层的更大的地质灾害的例证,如水电站、抽水蓄能电站、矿山等都有这方面的教训。为了弥补岩土工程学这种先天不足,地质工程学应运而生。地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面,但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
2 我国几处地质灾害的特征与危害
我国的地质结构较为复杂,地理位置的独特性,以及一些社会经济因素,都加剧了地质灾害对我国的影响。我国主要的地质灾害有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等。地质灾害的发生还导致破坏铁路、公路、航运、水库、堤坝和通信等工程设施,破坏土地资源、水资源、矿产资源、旅游资源和生态环境等。
2.1 滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。造成滑坡的诱因有①地震;②降雨和融雪;③地表水的冲刷、浸泡;④河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;⑤开挖坡脚;⑥蓄水排水;⑦堆填加载;⑧劈山放炮,乱砍乱伐。滑坡发生的规律:下列地带是滑坡的易发和多发地区: ①江、河、湖( 水库) 、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡等。②地质构造带之中,如断裂带、地震带等。③易滑( 坡) 岩、土分布区。④暴雨多发区及异常的强降雨区。
2.2 崩塌
陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。崩塌的诱因:①采掘矿产资源;②道路工程开挖边坡;③水库蓄水与渠道渗漏;④堆(弃)渣填土;⑤强烈振动。泥石流:泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。
2.3 泥石流
泥石流是由于降水( 暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。泥石流的诱因: ①合理开挖。 ②) 不合理的弃土、弃渣、弃石。③滥伐乱垦。
2.4 地面塌陷
地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑( 洞) 的一种动力地质现象。地面塌陷发生的规律: ①岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带;②沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;③松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足 1-2m)的“天窗”地段;④岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上:⑤具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;⑥岩溶地下水的排泄区;⑦岩沉吟地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;⑧临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;⑨岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。
3 地质灾害防治工程的防治措施
3.1 工程治理
地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有:( 1) 地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》( DZ 厂 r02 18 -2006) 。( 2) 各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》( GB50202 -2002)。( 3) 各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范》( DIJT5083 -2004) 。( 4) 各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》) ( JTJ042 -94) 。
3.2 地质灾害防治工程实践
3.2.1 做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。( 1) 根据致灾的成因确定主要防治途径。( 2) 根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
3.2.2 地质灾害防治工程的主要工程措施
根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,( 三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有: 排( 截) 水工程、支( 拦) 挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等,设计分别采用了对应的防治工程措施。
3.2.3 地质灾害工程实践
(1)工程防治措施工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式: 大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应; 对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。(2)生物防治措施生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时问长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。(3) 避让措施:①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地( 接受户) 不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。②搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
4 小结
随着人类活动的日益频繁,全球地质灾害频发,使人类赖以生存与发展的资源环境发生严重破坏及损毁的过程或现象。因此,如何做好地质灾害的防治工作,使得防治工程水平得以提高,从而有效地抵御城市地质灾害,保持社会的可持续发展。
参考文献
[1]李相然,姚志祥,城市岩土地基工程地质.中国建材工业出版社,2002.
[2]苏涛.我国城市地质灾害的主要类型.决策管理专家论坛,,2009.
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-2-244-1
所谓地质灾害,指的是受到自然因素、人为因素等所引发的一系列灾害,给人们的生命安全、财产安全等带来严重的影响。例如山体滑坡、泥石流、地面裂缝、塌陷、崩塌以及地面沉降等地质灾害。因此, 对于这些自然灾害进行评估,运用正确、科学的评估原则、评估方法和量化指标,并采取一定的措施达到防治的目的。
1地理区域性地质灾害危险性评估的原则、方法和量化指标
1.1评估原则
在对地理区域性地质灾害的危险性进行评估时,首先要对其评估原则进行考虑,主要遵循以下三个原则:
1.1.1地质灾害危险性程度的划分
在对其危险性程度进行划分时,将我国国土资源相关部门颁发的地质灾害文件作为主要的划分依据,对其危害性级别分为大、中、小三个级别。
1.1.2坚持“就急、就重”的原则
在对某个地质区域的灾害危险性进行评估时,要将危险性进行明确的登记和分区,注重就急不就缓、就种不就轻。
1.1.3坚持“区域相异、相似”的原则
在对地理区域性的相关的拟建工程的危害级别、程度进行考虑时,首先要对该地域的地质环境条件、发展等方面进行了解,对其进行划分的过程中,主要以地质灾害危险性程度为重要的参考依据。
1.2评估方法
首先将地理区域性地质灾害危险性评估原则作为重要基础,然后通过对地理区域的地质灾害的分布情况、存在形式以及严重程度进行了解,最后提出有效的防治措施进行解决。
1.3评估量化指标
在对地质灾害的量化指标进行评估时,主要对灾害分布的长度、土方体积、灾害影响范围、灾害带来的经济损失、灾害种类以及灾害程度等方面进行考虑,然后对地质灾害进行预测评估、现状评估和综合评估。
2对地质灾害危险性的评估
2.1现状评估
对于地质灾害危险性进行现状评估,不仅要具备大量、全面、系统的地质专业知识,而且还要采取专业性强的评估方法,对其进行现状评估,主要对以下两个方面:
(1)对地质灾害区域的水文、地质、地形、气象、岩体工程以及地震构造等方面进行分析和了解。
(2)对地质灾害区域周围正在建设的工程和以往的建设工程项目进行认真的分析和评估,只有在对所有的区域信息进行全面、认真的评估之后,才能更好的进行现状评估。
2.2预测评估
对地理区域性地质灾害的危险性进行预测评估,其主要的评估范围是对工程建设项目的施工现场以及建筑工程施工项目建设中存在的安全问题。对实际的施工情况进行分析后,具有足够的论证后,对滑坡、泥石流以及崩塌灾害周围半径不超过50米的区域设置施工项目。立足于建设工程角度,需要对项目工程建设过程中可能存在的灾害和危险进行良好的控制和把握,进而对其灾害性进行评估。
2.3综合评估
综合评估,指的是在实现预测评估与现状评估的互相结合的前提条件下,对地质灾害区域可能存在的安全隐患以及区域环境分布情况的差异性进行评估的一种方式。另外,在对区域内适应性进行评估之外,还要对区域级别进行划分,主要将级别分为适宜、适应性差、相对适宜三个级别;对其灾害危险程度进行划分,主要分为大、中、小三种程度。
3地理区域性地质灾害的防治措施
3.1制定科学合理的地质灾害防治方案
通过对地质灾害危险性评估结果进行分析后,针对其结果制定出一套具有科学性、合理性、有效性的地质灾害防治方案。所制定的灾害方案除了明确地质灾害防治的重点之外,还要对灾害种类、灾害级别以及灾害情况等进行全面的了解,然后选择具有针对性、目的性、严密性、可操作性的防治建议和措施。
3.2滑坡地质灾害的防治措施
针对出现的滑坡地质灾害进行防治时,首先要采取避让措施,尽量绕开出现滑坡地质灾害周围的区域。如果不能完全避开滑坡地质灾害区域,那么就要对滑坡地质灾害的覆盖范围、规模以及种类进行考虑,然后确定具体的防治措施。例如通过采取设置挡土墙设施、建造排水系统以及更改滑坡体等防治措施。此外,尤其要注意,在进行深挖方工作时,最大程度的防止在滑坡体前缘位置进行该项工作。
3.3崩塌地质灾害的防治措施
首先要对出现崩塌地质灾害的位置区域进行及时、快速的处理,有效的避免给以后工程建设的开展埋下安全事故隐患;其次,对于稳定性不强的后壁陡边坡进行治理,有效的防止崩塌灾害造成的重大威胁;最后,严格的根据实际的工程建设情况,按照建设工程治理标准规范对其进行治理和防范。例如对于那些建设工程中切坡高度大、开挖量大的工程项目来说,要着重对其中可能存在的危险进行关注。
3.4斜坡不稳定地质灾害的防治措施
在部分区域中,其沟谷比较深,进而会很大程度的出现高陡边坡。所以,在对该类工程项目进行建设的过程中,可以运用将路基段转变为高架桥以及侧移等方式,来有效的避开出现高陡边坡的现象。另外,如果工程建设过程中遇到的高陡边坡,不能采取有效的方式进行避让,那么可以采用控制开挖深度、加固以及设置安全坡比和坡型的方法,来有效的保证高陡边坡的稳定性。
4结语
总之,伴随着我国城市建设规模的逐渐扩大,建筑工程建设数量在不断的增加。如果人们没有引起对地域性灾害防治和地质环境条件勘测的重视,那么很可能导致建筑工程在建设过程中留下安全事故隐患,进而给人们的生命、财产安全以及社会的稳定带来严重的影响。因此,需要加强对地理区域性地质灾害危险性评估工作的重视,并采取积极有效的防治措施来对地质灾害进行预防和控制。
参考文献
[中图分类号] P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-367-1
1引言
滑坡主要是受地下水活动或者河流冲刷等影响,在重力作用下,顺坡滑动的现象。滑坡发生的原因是滑坡面上的剪应力超过了滑坡面的抗剪力。滑坡的危害难以估量,甚至是毁灭性的,一旦滑坡灾害发生,不仅会对人们正常的工农业生产造成影响,而且对人们生命财产安全也会带来很大威胁。因此,研究滑坡产生的原因并提出切实可行的治理措施具有重要的现实意义。
2高边坡地质滑坡灾害产生的原因
2.1崩坡积层滑坡
此类滑坡现象多发生在山麓地带,虽然灾害发生范围不大,但是灾害发生时滑落岩石速度比较快且突发性强,所以一旦遇到就难以躲避。同时,滑坡表现为圈椅状,岩石裂痕等发育已经比较完整。坡面受到滑坡影响较大,位置会出现较大的推移。如果遇到恶劣的天气如大量降雨,很可能会伴随着泥石流灾害,其破坏范围势必更大。
2.2膨胀土滑坡
此类滑坡经常发生在丘陵地区或者地区,分布较为密集。膨胀土边坡遇上潮湿的天气土质粘性就会变得很强,而干燥时则显得过于干燥容易龟裂。发生龟裂的边坡将影响土体的整体性,一旦再遇到雨天,就容易发生雨水倒灌,使得土体间原本存在的裂缝发生膨胀而导致滑坡或坍塌。膨胀土滑坡发生时速度比较缓慢,因而较崩坡积层滑坡的影响也相对小。
3高边坡地质滑坡灾害治理措施
3.1提前防护
为了避免高边坡地质滑坡灾害的发生,减少对人类社会造成的危害,必须做好防护工作。首先,需要在边坡地山顶处预留12m左右的N字形排水沟,及时将地表水或雨水排出,以免其渗透影响整个治理区域,进而提高防治工作的有效性,同时为防治工作人员提供安全保障,以防出现二次灾情。其次,高边坡地质滑坡治理的工作环境比较恶劣,不仅海拔较高,而且治理坡面的倾斜度也比较高,因此难度系数较大,这就对治理人员的专业素养和技术水平提出了较高的要求。在治理过程中,技术人员必须保证速度快,否则不仅会影响防治工作的完成,也给治理人员的安全造成隐患。在特殊环节需要加强注意,比如锚杆、铆钉和加固作业等,可以借助特殊工艺来减少人员工序。另外,治理中要建立全天候的监控测试系统,采用传统与现代科技相结合的监控理念和方法,对需要治理的地区加强
监控和管理。现在常用的监控工具是现代安全报警传感器,利用科技设备来为滑坡的发生提供预警,同时为滑坡地质运动的规律的研究和分析提供支撑,有利于之后治理工作的开展。在治理过程中,同样可以选用传统的监测方法,比如将一些容易断裂的物品安置在滑坡地段岩石间并对两端加以固定,最后观察变化。通过这种方法来判断滑坡是运动还是静止,并做出相应防护措施。如果物品发生断裂证明滑坡仍在运动,防治人员需要小心,反之,山体则是静态,防治人员暂时没有安全危险。
3.2排水治理
高边坡地质滑坡灾害治理可以通过水流的引导来减少水对坡体带来的影响,进而防止滑坡的出现。以下从四个方面来做好排水治理工作:
一是在滑坡坡体可能达到的设置环形的自沟,以便在滑坡发生后及时堵截滑落的坡体,从而防止灾害范围的扩大,降低损失。
二是利用滑坡区内的自然沟谷,使得水可以通过此处排出,如果没有自然沟谷可以利用,可以通过人工修筑,采用更加有效的措施排出积水。
三是通过在坡面种植草皮等植被来加固坡面稳定性,特别是容易发生滑坡的坡面。同时在滑坡上游水流较急的地方修筑水坝,通过改变水流流向和水流速度来降低水流对滑坡地的冲击。
四是采用粘土等粘性较大的物质来填充滑坡岩石上的裂缝,以加强坡地岩石的紧密性。
3.3力学防治
力学防治是依靠减荷反压来提高滑坡坡体的抗滑力,该方法在滑坡防治中比较常见,而且效果显著。以上所说的减荷是通过降低坡体自身的下滑力,让坡体下滑速度变慢甚至是不容易下滑。应用较多的是削减滑坡体的后缘,以及减缓滑坡的坡度,而只是减荷无法起到很好的效果,需要和反压法相结合达到防滑坡的目的。所谓反压法是把削减下来的滑坡后缘对到前缘,使滑坡整体的下滑力降低,还可以提升坡体的抗滑力,改变滑坡的中心,进而增强滑坡的稳定性。结合减荷和反压两种方法可以更好达到滑坡治理效果。另外,固结灌浆、电化学加固法也可以达到防滑坡的目的。
3.4支挡防治
支护防治作为目前应用最为广泛的滑坡防治措施,对提高高边坡地质滑坡的稳固性具有重要作用。支护防治是利用斜坡力学平衡原理来提高滑坡体的平稳度。支护工程中主要包括挡墙和锚杆以及抗滑桩三种支护工具,其中挡墙的基础一般设置在滑动面的下部,设置中要对其进行稳定,同时在挡墙表面设置多个孔,并将孔连接上挡墙后面的自沟,从而保证地表水可以经此处排水孔排出。在使用锚杆时要加以预应力,因为预应力的施加可以相应增大抗滑力,提高滑坡体的稳固性。在支护工作中,抗滑桩主要用来支挡滑坡坡体,使滑坡坡体不易滑落。抗滑桩在使用时,需要将其固定在坡体前缘的桩体上,并且桩体的1/3要埋在土层里进行固定,以提高防滑坡的效果。
4小结
随着科学技术的不断发展,滑坡灾害治理的方法和途径越来越多,这就需要我们不断研究高边坡地质灾害的规律,总结滑坡治理工作中的宝贵经验,转化思维模式,创新管理方式和技术方法,以更好地应对高边坡地质滑坡灾害,将灾害降到最低。同时还要将传统方法与现代科学技术结合起来,提高滑坡灾害治理的效果。
参考文献
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
1 工程概况
本项目位于大鹏龙岐湾,属于深圳市东部海堤的范畴。依据深圳市水务发展“十二五”规划中提出,十二五期间完成深圳市东部海堤(长2.8km)重建工作,配合东部半岛开发建设,达标加固东部海堤堤防,建成城市防潮体系。本段海堤全长367m,防潮标准按50年一遇设防。
2 海堤现状及存在的主要问题
通过现场的勘察和分析研究,本段海堤主要存在以下几个问题:
(1)设计标准偏低。本段海堤大多数是上世纪六、七十年代兴建,设计标准偏低,随着社会经济的快速发展,海堤的防潮标准已满足不了当下的要求。
(2)堤身结构问题。本段海堤主要由土堤和浆砌石挡墙构成。土堤的表层土体已经剥落,局部发生坍塌,已失去防护功能。现状直立式浆砌石挡墙高约1~2.5m,由于修建时间久远,标准低、墙身单薄,墙体表面砂浆勾缝已经脱落,历经海浪的冲击淘刷,多处墙体破损严重,局部已发生坍塌,失去了防护功能,如图1。
图1破损坍塌的墙体
3 海堤工程治理技术措施
综上分析,为提高海堤防御风暴潮的能力,满足该片区的发展需求,需对该段海堤进行整治。依据片区的防潮(洪)规划、当地经济的发展及地块开发,通过相关的工程技术措施来提高海堤防御风暴潮的能力,增强海堤结构的安全性。海堤治理的工程技术措施有很多种,一般应根据海堤的保护对象、潮位、风区长度、堤前水深等相关因素综合考虑,因地制宜地选择。对于本海堤工程主要治理技术论述如下:
3.1提高设计标准
对海堤进行彻底的治理,须按有关规范及区域规划确定海堤设计标准,包括海堤的防潮标准。 堤顶高程的设计首先应按海堤保护对象的范围和重要性确定其设计频率,然后按公式“堤顶高程=设计位H+波浪爬高R+安全超高A”确定,设计位采用设计频率潮位,风浪爬高采用莆田公式计算,安全超高根据海堤是否允许越浪予以选取。提高本海堤具体标准如下:
(1)海堤堤顶高程。根据《海堤工程设计规范(SL435-2008)》,堤顶高程应按设计位加堤顶超高再加风浪爬高确定,本海堤重现期为50年,堤防级别为2级,不允许越浪的安全加高为0.8m,允许越浪安全加高取0.4m。
式中:zp——设计频率的堤顶高程,m;
hp——设计频率的(水)位,m;
RF——按设计波浪计算累积频率为F的波浪爬高值(按不允许越浪爬高累计频率取F=2%,按允许越浪爬高累计频率取13%),
A——安全超高,不允许越浪的安全加高为0.8m,允许越浪安全加高取0.4m(本工程按允许越浪设计)。
本段海堤堤顶高程计算成果见表1。
表1
3.2消浪防冲
海浪冲击是危及海堤安全的主要因素,建立完好的消浪防冲结构是抵消波浪冲击的有效措施,消浪结构不仅能削减波浪的爬高,降低堤顶高程,而且能减轻波浪对堤身主体结构的冲击力。由于本段海堤具有景观需求,海堤设计时考虑在临水面采用镶嵌自然条石,一来通过自然条石粗糙的表面可以增加堤身的糙渗系数,降低波浪爬高,二来自然条石相对于混凝土更能与周边环境相协调,满足当地的景观需求。
3.3 堤基加固
本海堤大多建在软土地基上,软土一般为淤泥和淤泥质土,软土特性在全国沿海地区中是较差的,具有高压缩性和低强度的特性。所以在软土地区应进行堤基设计,验算其稳定性和沉降,当其不能满足设计要求时还应进行堤基处理设计。当整体稳定性不能满足设计要求而又相差不远时,采用堤脚设置反压平台可很好解决稳定问题。因为本地基为淤泥,一般尽可能挖除;当厚度较大和分布较广而难以挖除时,可采用打砂井或砂坑加速排水,使大部分沉降在施工期发生,并调整施工速度,结合堤脚镇压台,使地基土强度的增长与填土重量的增长相适应, 以保证地基的稳定。
3.4岸滩保护设计
对堤前滩涂有侵蚀性的海岸, 堤防并不能防止前滩的冲刷,应在海滩的侵蚀深度处修建保滩护岸工程,工程措施可采用丁坝群以及丁坝群与潜堤相结合的布置,使泥沙在坝(堤)格内淤积。参照深圳近几年来的海堤护岸工程建设经验,丁坝坝长30~50m,坝距2~4倍坝长,方向一般与海堤轴线正交,坝头坡度不陡于1:3.0,结构为堆石坝,坝头前沿抛石保护。
4 结束语
总之,广东海岸线较长,修建海堤较多,经常受台风、海浪的破坏,存在较多的工程问题,造成原因也是多方面,只有深入了解造成的原因,才能提出合理的加固措施。海堤治理工程首先要确定其设计标准,建设的重点是迎海面护坡(挡墙)加固。海堤治理措施有多种,往往需要经过综合分析比较,才能选定适宜、有效的措施,有时甚至需要多种措施并用,才能排除隐患,取得较好效果。
玉米秸秆直接还田,就是把秸秆切碎后直接撒在地表或深翻到地下。玉米秸秆含有丰富的有机物,含有作物生长所必需的氮、磷、钾等元素,秸秆就地粉碎还田,能增加土壤有机质,改善土壤的团粒结构,培肥地力,提高土壤的保水保肥性能,但如果对玉米秸秆还田技术掌握不完善,将对下茬作物冬小麦苗期生长造成一定的影响,主要表现在:
1.出现弱苗甚至不出苗 从近几年的生产实践证明,秸秆还田地块的小麦出苗率一般低于未还田区。主要原因是秸秆还田时粉碎不细,长度超过5厘米或者不是足墒还田时,这样会影响到翻埋质量,形成土壤桥空不实,土壤与种子不能紧密接触,从而使种子不能正常发芽并产生弱苗。
2.苗期脱肥 秸秆土壤中腐化分解需要适宜的碳氮比值(35:1至30:1),而玉米秆本身的碳氮比值就很大(一般为80:1至100:1),所以微生物分解时需要从土壤中夺取大量氮素和磷素补充,土壤中可供小麦利用的氮素就明显不足。2009年以来,南阳市土壤肥料监测化验中心从秸秆还田地块和未还田地块分别取小麦苗与其根际土壤进行农化分析,结果表明(见表1):秸秆还田地块的根际土壤碱解氮含量为93.9mg/kg,未还田地块的根际土壤碱解氮量为63.1mg/kg,前者植株含氮量为0.53%,后者植株含氮量为0.68%,从这些数据可以看出,秸秆还田地块的土壤含氮量明显高于未还田地块,但其小麦植株的氮含量却低于未还田地块,说明秸秆在分解过程中与麦苗生长存在很严重的氮素竞争现象。所以如果秸秆还田量过大或不均匀就易发生土壤微生物(即转化秸秆的微生物)与小麦幼苗争夺养分的矛盾,使麦田出现脱肥状况,表现出苗黄、苗弱甚至死苗等现象。
表1:秸秆还田地块与未还田地块麦苗及其根际土壤的农化分析表
3.产生病害苗 秸秆中的虫卵、带菌体等一些病虫害(如玉米大、小斑病、黑穗病等),在秸秆直接粉碎还田过程中无法杀死。还田后滞留在土壤里,浸染幼苗形成病害。另外据河北农业大学关于“玉米秸秆还田对小麦根部病害化感作用的模拟研究”表明,如果玉米秸杆还田量过大,在分解过程中会产生过多的多种有机酸,危害作物的根系生长,使幼苗易感病害,象小麦的纹枯病、根腐病全蚀病等。
二、管理措施
1.加强水分管理适时冬灌。在秸杆翻压掩青后如土壤墒情不好(干旱),应在播种前浇好润墒压茬水,塌实土壤,解决土壤桥空不实,利于出苗。秸秆还田时如土壤墒情较好,可在小麦冬前分蘖时,进行一次饱灌,目的是通过灌水防止土壤架空,出现小麦苗期吊根现象,又能促使秸秆吸水,加快腐烂分解。
中图分类号:O213.1 文献标识码:A 文章编号:2306-1499(2014)12-
1. 引言
加气砼砌块具有自重轻、隔热保温、造价低、施工方便等优点,是国家重点推广的新型墙体材料之一,符合目前建筑节能的要求,在节土节能和环境保护方面已产生重大的社会效益和经济效益,现已广泛应用于钢筋砼框架结构的填充墙体。虽然加气砼砌块具有其它材料无法比拟的优越性能,但也存在缺陷。比如:加气砼砌块墙体容易产生开裂、空鼓及渗漏等质量问题,特别是在台风、雨水较多的南方沿海地区使用加气砼砌块作为墙体材料,出现墙体开裂、抹灰层的开裂、空鼓、渗漏、墙体潮湿等问题尤为严重,严重影响了建筑物的观感质量及使用功能,如果不能很好地解决这些问题,采取切实可行的预防控制措施,势必会影响加气砼砌块的应用前景。现结合多年的施工实践和质量管理经验,就南方沿海地区使用加气砼砌块墙体的利弊及产生开裂、空鼓、渗漏的原因进行分析,并提出相应的预防控制措施。
2.使用加气砼砌块作为墙体材料所存在的弊端分析
2.1 气候因素
南方沿海地区属海洋性气候,台风多、雨水频繁,温差较大,使砼砌块产生较大的干缩变形,引发墙体开裂。
2.2 地方性材料因素
在国家重点推广加气砼砌块作为新型墙体材料之一、严禁生产和使用烧制粘土砖的大环境下,部分加气砼砌块生产商为了追求利益,四处寻找生产原材料,甚至使用大量不合格的原材料,没有经过严格的分级筛选,就直接利用作为生产加气砼砌块的原料。造成产品的含泥量、杂质和重量严重超标,强度达不到要求,质量差,使加气砼砌块“被加气、被轻质”了,严重影响了建筑工程质量和破坏生态环境。
2.3 砌块自身因素
(1)收缩性大。加气砼砌块的收缩率比粘土砖大,特别是龄期28天前的收缩不仅数值大而且发展快,干缩变形会引起墙体不同程度的开裂。
(2)导湿性差。由于加气砼砌块的吸水速度仅为粘土砖的1/4~1/5,而且吸得多速度慢,当墙体含水率不足,新抹灰层中的水分会不断被加气砼砌块吸收,造成砂浆因水分不足而影响其凝结硬化,导致砂浆强度不高和粘结力下降,致使抹灰层粉化、空鼓、剥落。
(3)吸水率较大。干燥的加气砼砌体容易吸收抹灰层中的水分,影响砂浆强度与墙面粘结力,会容易产生抹灰层的开裂和空鼓。
2.4 设计因素
(1)设计人员对新材料加气砼砌块的性能和新标准的应用还在认识探索中,对设计技巧、裂缝预防缺少经验,存在设计缺陷。
(2)加气砼砌块外墙,特别是山墙的抹面没有采取适当的防裂、防空鼓的构造措施,容易造成抹灰层空鼓或开裂。
2.5 抹灰砂浆因素
(1)由于抹灰砂浆按使用部位不同而采用不同配合比的砂浆,如砂浆的配合比不当,会造成抹灰层与基层粘结不牢固。
(2)由于抹灰砂浆的保水性差,其水分易被加气砼砌块吸收而影响砂浆硬化,其强度、粘结力也随之下降。
(3)若砂浆强度过高,其弹性模量也高,因收缩而产生的应力也较大,这种应力往往超过砂浆层的抗拉能力而导致开裂。
(4)由于制作砂浆的原材料质量差,如水泥稳定性不合格、石灰膏质量差、砂子过细或含泥量过高等都可能造成抹灰层开裂。
2.6 施工因素
(1)砌体灰缝饱满度达不到规范要求,灰缝不密实或有空头缝。砌筑砂浆欠饱满,灰缝砂浆饱满度低于规范要求的80%,在应力作用下,首先在砂浆欠饱满、不均匀处出现沿灰缝的水平和竖向方向的裂缝。
(2)砼砌块砌筑前,浇水湿度控制不好。砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块,浇水多时,砼砌块吸收水膨胀,抹灰后水分多体积收缩大,引起抹灰层开裂;浇水少时,砼砌块吸水抹灰砂浆中的水分,致使抹灰层早期失去水分,产生干缩裂缝。
3. 预防加气砼砌块墙体开裂、空鼓、渗漏的控制措施
3.1 设计方面预防措施
(1)设计时对不同的工程屋面保温层厚度要经过热工计算确定。特别要考虑到生活中普遍使用空调,尤其是南方高温天气时间较长,室内外温差较大,应选择较好的保温隔热材料,减少室内外温差,防止顶层砌体产生温度裂缝。
(2)砌体与混凝土梁、板、柱的联结应牢固,并应有防裂、防渗漏措施。门、窗洞口、过梁、配筋带、边框的设置应做出规定。墙体与梁、板、柱结合处,以及管、线回填处,宜沿缝长方向加设钢网或耐碱纤维网,网宽不应小于200mm;门、窗洞框上角45℃方向宜加设钢网或耐碱纤维网,网宽不应小于300mm。
(3)砌体上的孔、洞以及管、线、盒在墙体的尺寸位置,应在设计时预留和规定,并应说明孔洞周边的加固和防渗漏要求。
(4)对砌筑砂浆和抹灰砂浆的强度,设计应考虑与加气砼砌块的强度等级相匹配,不宜过高也不宜过低。砌筑砂浆宜采用混合砂浆,强度一般采用M5为宜;抹灰砂浆宜采用粉煤灰或水泥石灰混合砂浆,强度采用M5~M7.5为宜;对外墙或有防水要求较高的部位,建议设计采用专用砌筑砂浆和专用抹灰砂浆。
(5)对有防潮要求的部位,可设计成具有防潮性能的加气砌块。如砌块六面都有刷面剂等防潮措施。